彩色多普勒超声在血管疾病中应用文档资料.ppt
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1、,彩色多普勒超声(color Doppler ultrasound)的兴起为周围血管疾病的诊断提供了一种无创性的检查手段,它不仅可以直接显示血管疾病解剖结构上的改变,同时还能提供丰富的血流动力学信息,被称为“无创伤性的心血管造影”。血管造影:是诊断血管病变的“金标准”,但它与彩色多普勒超声相比具有有创、价格昂贵、不宜重复检查和长期追踪观察等局限性。,第一节 彩色多普勒超声的原理,一、多普勒超声原理,多普勒效应(Doppler effect):是奥地利学者克约斯琴-约翰多普勒发现的。是指由于声源(或光源)与观察者之间出现相对运动,使声波(或光波)频率发生变化的现象。振动源与观察者作相向运动时频率
2、增加(声波密集),背向运动时频率降低(声波疏散)。心脏、血管内血流发生与探头的相对运动,产生多普勒效应。彩色多普勒超声是指彩色多普勒血流显像和频谱多普勒超声。,探头与血流发生相对运动,产生多普勒效应,二、彩色多普勒血流成像目前,在彩色多普勒血流显像中,采用自相关技术处理多普勒血流信号。用自相关技术获得的血流信号,经伪彩编码后,实时叠加在二维图像上,形成彩色多普勒血流图像。,三、彩色多普勒血流图像分析 1血流方向与彩色类别 现国内通常采用为正红负蓝,即朝向探头的正向血流以红色表示,而背离探头的反向血流以蓝色表示,因此,彩色的类别可清楚判断血流方向。而不能将多普勒信号彩色编码的红蓝两色分别代表动脉
3、、静脉血流。2血流速度与彩色辉度 血流速度的快慢决定着频移的高低,在彩色多普勒图像上用编码方式,将频移大小用红蓝两种明暗不同的颜色辉度级来显示。即流速越快,红蓝色彩越鲜亮;流速越慢,红蓝色彩越暗淡。,四、不同状态血流的彩色多普勒 血流图像及频谱图1.层流 血流在一内腔前后径相似的管道中前进时,其速度剖面上有一特征:中心处血流最快,边缘处血流最慢,中心与边缘之间血流速度依次递减。彩色多普勒血流显像表现 呈现颜色单纯,中心鲜亮,旁侧依次变暗的清晰图像。层流主要见于管径基本一致的血管,说明血流途径上无任何阻碍,能顺利通过。频谱多普勒表现 层流时,速度梯度小,频谱窄。频谱光点密集,包络比较光滑,频谱与
4、基线之间一般有明显的空窗。超声多普勒血流声平滑具有乐感。,正常颈总动脉血流-层流,2.湍 流 当血流通道内有严重狭窄时,其流线将发生改变。狭窄处流线集中,当进入宽大的管腔时流线将会放散。有的流线继续向前,速度较快;有的流线偏向旁侧,速度减慢。在边角处,有的流线甚至出现回旋现象。这种紊乱的血流即所谓湍流。彩色多普勒血流显像 可在相应的血管管腔内检测到“五彩镶嵌”血流。与层流完全不一样。频谱多普勒表现 由于取样容积内各点的血流速度快慢相差甚远,故湍流在频谱多普勒上离散度甚大,在Y轴上曲线明显弥散,有近顶峰,有近零线,曲线与零线间空窗消失,或频谱增宽。频谱光点疏散,呈毛刺状。,颈动脉狭窄时血流-湍流
5、,3.涡流 当血流通道有严重狭窄时,血流通过之后进入大的空腔。其流线将发生显著差异,形成许多小的涡流,部分流线向前,部分流线向后,速度剖面上有快有慢,有正有负,方向非常杂乱,故称涡流(eddied flow)。彩色多普勒表现 由于出现双向血流,正负交错,故该区显示红蓝绿黄杂乱分布、五彩镶嵌的特异图像。频谱多普勒表现 涡流本质上还是湍流,它具有湍流的频谱特征。此外,涡流最典型的特征是红细胞运动的无规律性,故在同一时刻,取样区域内,部分红细胞朝向探头,部分红细胞背离探头,产生了双向的血流频谱。,动脉管腔内的双向血流-涡流,第二节 颈部血管正常和常见疾病超声图像,一、颈部血管检查方法和正常颈部血管超
6、声图像特征1.颈部血管超声检查方法颈总动脉:左颈总动脉在左锁骨下动脉起始的右前方,起自主动脉弓,经过左胸锁关节的后方。右颈总动脉在右胸锁关节后方起自无名动脉分叉处。双侧颈总动脉的走行和毗邻关系基本一致,上行于颈动脉鞘内,颈内静脉位于其外侧,内侧是喉与气管、咽和食管及甲状腺。有时甲状腺可覆盖在颈总动脉的前方。颈外动脉:此动脉的起始位置在颈内动脉的前内侧,然后行至颈内动脉的前外侧。颈内动脉:它在甲状软骨上缘处起自颈总动脉,起始部稍扩张形成颈动脉窦,颈内动脉先是在颈外动脉的后外侧,但很快就到了它的后内侧,沿咽的外侧壁上行。椎动脉:它起源于锁骨下动脉第l段,于前斜角肌内侧上行上穿6个颈椎横突孔,经枕骨
7、大孔入颅。左右椎动脉合成一条基底动脉,分支供养脊髓及脑的一部分。颈内静脉:在颈静脉孔处续于乙状窦,沿颈内动脉和颈总动脉外侧下行,至胸锁关节后方与锁骨下静脉汇合成头臂静脉。,颈部血管解剖,2.正常颈动脉超声图像二维超声表现 正常颈动脉管径左、右对称,管壁分为三层:内膜层一中等回声,外膜层一强回声,内、外膜之间的间质层一近似无回声。内膜薄而平滑与外膜平行,连续性好。所有动脉管壁和内膜回声与颈动脉回声是一致的。,正常颈总动脉管壁,内中膜厚度的测量(IMT),内中膜厚度是指内膜与管腔界面至中层与外膜分界面之间的距离。动脉粥样硬化是直接影响内膜厚度的疾病,但在活体测量中,目前尚没有仅用于内膜厚度测量地良
8、好方法。超声能够根据测量内中膜厚度来间接判断内膜厚度,从而成为诊断早期动脉粥样硬化的良好影像学方法。,彩色多普勒表现 由于颈总动脉和颈内动脉在舒张期仍具有一定的血流,它们的血流切面图像为层流,所以在整个心动周期,颈总动脉和颈内动脉的彩色多普勒检查显示为略带起伏、稍有变化的彩色血流。颈外动脉在舒张期无血流或血流很少,因此,它的彩色多普勒特点是忽隐忽现的彩色血流。在颈总动脉分叉部,颈内动脉起始段膨大(颈动脉窦),此处血流紊乱,甚至出现涡流,彩色多普勒检查时则显示为紊乱的彩色血流(颜色不一),这种血流紊乱的程度取决于颈动脉窦的大小和颈内、外动脉的夹角。,正常颈动脉分叉血流,正常颈总动脉血流频谱,正常
9、颈内动脉血流频谱,正常颈外动脉血流频谱,正常椎动脉,3.正常椎动脉和椎静脉:二维超声:显示颈总动脉的长轴后,慢慢地向后外移动扫查,可显示位于两个横突之间的椎动脉和椎静脉,向下可显示椎动脉的起始部,左右椎动脉内径不一,多数情况下左侧大于右侧。彩色多普勒超声:正常情况下椎动脉彩色多普勒血流充盈完整,与椎静脉血流颜色不同。椎动脉频谱形态与颈内动脉相似,为低阻力型频谱。,右椎动脉起始段彩色血流充盈好,正常椎动脉血流频谱,4.颈内静脉超声检查方法和超声图像表现 颈内静脉位于颈总动脉外侧,正常颈内静脉超声检查方法与颈动脉方法基本一致,注意探头不要加压。二维超声表现 正常颈内静脉壁薄,为一层清晰光带,连续性
10、好,管腔呈无回声暗区,随呼吸管腔有膨胀与缩小变化。彩色多普勒表现 血流信号单一,频谱形态随着呼吸变化,近心端可出现三峰型,即在心脏收缩及舒张早、中期静脉血流流向心脏,形成二个正向波峰,在舒张晚期右房收缩,血液逆流出现反向血流,出现负向第三峰。颈内静脉彩色血流颜色与颈总动脉相反。,正常颈内静脉及静脉瓣,颈内静脉彩色多普勒血流频谱呈现三峰,二、彩色多普勒超声在常见颈部血管疾病中的应用,1、颈动脉硬化性闭塞症:好发于颈总动脉分叉处和主动脉弓的分支部位。本病病理变化主要是动脉内膜类脂质的沉积,逐渐出现内膜增厚、钙化、血栓形成,致使管腔狭窄、闭塞。,二维图像表现 颈动脉壁:早期动脉硬化仅表现为中层增厚,
11、只有少量类脂质沉积于内膜而形成脂肪条带,呈线状弱回声。动脉硬化明显者表现为IMT增厚(至少1.2mm),内膜不规整。粥样硬化斑块形成:多发生在颈总动脉近分叉处,其次为颈内动脉起始段,颈外动脉起始段相对较少见。斑块形态多不规则,可以是局限性或弥漫性分布。斑块呈弱回声或等回声者为软斑;斑块纤维化、钙化时回声增强,或斑块浅层为线状强回声伴后方声影(纤维帽),称为硬斑。血栓形成:血栓的回声水平取决于血栓的发生时间。急性血栓呈现很低的回声,甚至二维图像难以发现,需借助彩色血流显像加以证实。随着血栓时间的延长,血栓回声水平逐渐增强。,颈总动脉内中膜增厚,不规整,颈动脉斑块形成(硬斑),颈动脉内中膜增厚,软
12、斑形成,彩色多普勒表现:轻度狭窄者可无明显的湍流,中度狭窄或重度狭窄表现为血流束明显变细,在狭窄处和狭窄后呈色彩镶嵌的血流信号,频谱形态为高速高阻力型血流。动脉完全闭塞者,则管腔内无血流信号。,动脉内中膜稍增厚,未造成管腔狭窄,动脉闭塞与管腔狭窄,血管狭窄后高速湍流,临床意义,彩色多普勒超声可以清晰显示颈动脉管壁的结构,检出动脉粥样硬化斑块和血栓,鉴别软斑与硬斑,能够较准确地判断颈动脉狭窄的程度和范围,为临床预防和治疗方案的选择提供了客观依据,因此它已成为颈动脉闭塞性疾病的首选检查方法,并且已成为动脉支架安置术后良好的随访工具。,颈动脉支架置入术后支架内血流充盈好,颈动脉支架置入术后支架内未见
13、血流信号,2、多发性大动脉炎,多发性大动脉炎是一种主要累及主动脉及其主要分支的慢性非特异性炎症,导致管腔节段性狭窄以致闭塞,并可继发血栓形成。其病因不明,临床表现复杂。本病早期为动脉周围炎及动脉外膜炎,以后向血管的中层及内膜发展。后期全层血管壁遭受破坏,动脉壁的病变以纤维化为主。按受累血管部位不同可分为4型:头臂型、胸腹主动脉型、肾动脉型和混合型。,声像图表现,本病主要发生于主动脉及其主要分支,病变最多发生在主动脉弓及其主要分支的起始处或近段,如左锁骨下动脉、左颈总动脉及无名动脉,其次为胸腹主动脉及其分支起始处或近段,如肾动脉、肠系膜上动脉及腹腔动脉等。偶尔,可见髂、股动脉受累。受累动脉声像图
14、表现与病变程度相关,轻度病变者受累动脉外膜和/或中层增厚,内膜仍清晰可见,重度病变者累及全层动脉壁致使动脉壁三层结构消失。动脉壁增厚可分为弥漫性与局限性两种,病变处与非病变处分界清晰。增厚的动脉壁呈均匀低或中强回声,纵切面为相对均匀性增厚,横切面为环形增厚。,多发性大动脉炎锁骨下动脉壁弥漫性增厚,管腔狭窄,多发性大动脉炎CDFI表现,多发性大动脉炎与动脉硬化性闭塞症的鉴别,多发性大动脉炎 动脉硬化闭塞症性别 女性多见 男性多见发病年龄 青、幼年多见 中、老年多见实验室检查 常有血沉增快 常有血脂增高相关疾病 结核病、风湿病 高血压病、糖尿病、冠心病临床表现 受累动脉缺血性表现,病 高血压、受累
15、动脉缺血性表现 变活动期尚有发热、肌肉 酸痛等,除累及肾动脉外,一般无高血压好发部位 主动脉弓及其分支最多见,腹主动脉、下肢动脉、颈动脉分叉 其次为胸腹主动脉及其分 处、冠状动脉,锁骨下动脉受累相 支 对较少 声像图 全层管壁弥漫性或局限性 广泛不规则狭窄和节段性闭塞,管 增厚,一般无钙化斑块,非 壁多处可见钙化斑块 病变管壁正常,临床意义,彩超可较好地诊断本病,并能与动脉粥样硬化鉴别。彩超可观察受累动脉壁地结构改变,有无继发血栓和合并动脉瘤,以及病变部位血流动力学改变,对狭窄部位、范围和程度地判断较为准确。但是,某些部位的动脉如左颈总动脉起始部、左锁骨下动脉起始段、胸主动脉及肾动脉等,均可由
16、于骨骼遮盖、肥胖及气体干扰而显示不满意,难以清晰显示受累动脉地管壁结构,有可能将这些部位的轻度狭窄遗漏。,3、颈动脉扭曲,在颈部动脉中,最常发生弯曲、盘绕和扭结的是颈总动脉、颈内动脉和椎动脉起始段。颈动脉扭曲是指颈动脉的过度弯曲,经常呈“S”或“C”字形态。少数情况下,颈动脉频繁的弯曲,扭曲的动脉形成锐角,称之为扭结。临床上颈动脉扭曲可表现为搏动性肿物。,声像图表现二维图像表现 扭曲处的颈动脉多呈“S”或“C”字形态,或呈90直角弯曲状,少数可盘绕呈一圈或频繁地弯曲而形成扭结。扭曲处或其他部位的颈动脉可合并动脉粥样硬化,如表现为内中膜增厚,内膜毛糙,内壁附着斑块等。彩色多普勒及频谱多普勒表现
17、颈动脉弯曲处由于血流方向发生改变,形成涡流而呈现杂色血流。严重的颈动脉扭曲如扭结可合并动脉狭窄,表现为血流紊乱程度加重,血流信号充盈缺损,流速加快,频谱充填;如合并闭塞,则闭塞段管腔内无血流信号。,颈总动脉起始段“S”形扭曲,临床意义,彩色多普勒超声很容易诊断颈动脉扭曲,判断扭曲动脉的形态和程度,以及有否合并动脉硬化、狭窄或闭塞等。,4、颈动脉瘤,颈动脉瘤(carotid artery aneurysm)是指颈总动脉、颈内动脉颅外段及其分支的动脉瘤。这类动脉瘤少见,占周围动脉瘤的2。常见病因是动脉粥样硬化、创伤和感染;先天性及中层囊性变较少见;极少数是由于医源性如颈动脉内中膜剥脱术、颈动脉切开
18、或自体静脉补片术后引起。颈动脉瘤的主要症状是在颈部有一膨胀性、搏动性肿块,动脉瘤增大可以产生压迫症,如声音嘶哑、进食呛咳、呼吸困难、Horner综合症。动脉瘤腔内血栓形成,导致颈动脉栓塞或脑动脉栓塞,引起脑组织供血不足,出现头晕、头痛等症状。检查时,颈侧部可扪及膨胀性、搏动性肿块,有时可以闻及收缩期杂音,如压迫颈根部颈总动脉,动脉瘤的搏动可减弱或消失。通常,将颈动脉瘤分为三类:真性、假性和夹层动脉瘤。,假性动脉瘤:外伤或感染导致动脉壁破裂,并在周围软组织内形成局限性血肿,其内血流通过破口与动脉相通,由此而形成假性动脉瘤。假性动脉瘤壁由动脉内膜或周围纤维组织构成,瘤体内容物为血凝块和机化物,但瘤
19、腔仍与原动脉腔相通。一般发生在四肢和颈部。初期出现进行性增大的血肿,随着周围纤维组织的增生变厚,形成血肿外的被膜。,超声二维表现:动脉外侧出现无回声肿块,边界清晰,无明确囊壁回声,有的病灶内可见点状沉积物回声,并与动脉之间有通道;瘤体内血流缓慢易形成血栓,附壁血栓可脱落而造成远端动脉栓塞。彩色多普勒表现:瘤体与动脉之间相通的狭小通道,通道内呈五彩镶嵌色血流,从动脉流向瘤体内,并在瘤体内形成涡流;在通道内的血流为典型的“双期双向”频谱。,颈动脉旁囊性肿块,CDFI:与颈动脉相通,通道内可见高速湍流,瘤体内呈涡流,颈动脉夹层动脉瘤,单纯性颈动脉夹层动脉瘤不常见,多为升主动脉和主动脉弓夹层动脉瘤累及
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